用氣化室7內(nèi)高溫煤氣的余熱和半焦顆粒的催化作用，將荒煤氣中的焦油進(jìn)行高溫裂解、氣化和催化重整反應(yīng)，以實(shí)現(xiàn)焦油的脫除。氣化室7內(nèi)反應(yīng)生成的煤氣經(jīng)由第三管體9進(jìn)入到旋風(fēng)分離器16內(nèi)進(jìn)行除塵操作。
[0069]具體在實(shí)施時(shí)，如圖2所示，前述的第一管體6可以包括管本體(圖中未標(biāo)示)和設(shè)置在管本體下端的第一風(fēng)室2。管本體的上端與第二管體8的一端連接。第一風(fēng)室2通過(guò)第一氣體分布器4與管本體連接，比如第一風(fēng)室2可以通過(guò)第一氣體分布器4與管本體的底部連接，以使第一風(fēng)室2內(nèi)部與管本體內(nèi)部連通。第一風(fēng)室2上設(shè)有前述的一次風(fēng)入口 3。管本體上分別設(shè)有前述的熱解氣入口 21、前述的半焦入口 24和前述的飛灰入口 5。用戶(hù)可以將氣化氣體經(jīng)由從一次風(fēng)入口 3和第一氣體分布器4進(jìn)入到氣化室7內(nèi)。
[0070]具體在實(shí)施時(shí)，如圖2所示，前述的管本體的底部可以設(shè)有至少一個(gè)灰渣出口 1，以將氣化室7內(nèi)的灰渣從該灰渣出口 I排出。在一個(gè)具體的應(yīng)用示例中，灰渣出口 I的數(shù)量可以為多個(gè)，該多個(gè)灰渣出口 I在管本體的底部沿圓周呈均勻分布，帶有方便氣化室底部的灰渣排出的技術(shù)效果。
[0071]具體在實(shí)施時(shí)，如圖2所示，前述第一管體6的一端可以通過(guò)第一錐形管71與第二管體8的一端連接。該第一錐形管71的內(nèi)徑由第一管體6至第二管體8的方向呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于第一管體6的內(nèi)徑要小于第二管體8的內(nèi)徑，第一管體6通過(guò)第一錐形管71與第二管體8連接，使第一管體6的內(nèi)腔與第二管體8的內(nèi)腔之間能夠平滑的過(guò)渡，從而使氣流能夠平穩(wěn)地從第一管體6流動(dòng)至第二管體8，進(jìn)而使氣化室7內(nèi)的流場(chǎng)更加穩(wěn)定。
[0072]這里需要說(shuō)明的是:如圖2所示，第二管體8的另一端也可以通過(guò)第二錐形管72與第三管體9的一端連接。第二錐形管72的內(nèi)徑由第二管體8至第三管體9的方向呈逐漸增大的趨勢(shì)。由于第二管體8的內(nèi)徑要小于第三管體9的內(nèi)徑，第二管體8通過(guò)第二錐形管72與第三管體9連接，使第二管體8的內(nèi)腔與第三管體9的內(nèi)腔之間能夠平滑的過(guò)渡，從而使氣流能夠平穩(wěn)地從第二管體8流動(dòng)至第三管體9，進(jìn)而使氣化室7內(nèi)的流場(chǎng)更加穩(wěn)定。
[0073]具體在實(shí)施時(shí)，如圖2所示，前述的第二管體8上可以設(shè)有至少一個(gè)二次風(fēng)入口20。用戶(hù)可以通過(guò)該二次風(fēng)入口 20再次加入氣化氣體，未反應(yīng)完全的半焦在氣化室7的上部能夠進(jìn)行再次氣化，從而可以充分利用再氣化作用來(lái)降低燃?xì)庵械慕褂秃?。在一個(gè)具體的應(yīng)用示例中，二次風(fēng)入口 20的數(shù)量可以為多個(gè)，該多個(gè)二次風(fēng)入口 20在第二管體8上沿圓周方向呈均勻分布。進(jìn)一步的，二次風(fēng)入口 20的數(shù)量可以為3至24個(gè)，具體可以根據(jù)用戶(hù)的實(shí)際需求設(shè)置。
[0074]其中，經(jīng)二次風(fēng)入口 20進(jìn)入氣化室7的氣化氣體的量可以占?xì)饣覡t內(nèi)氣化氣體總量的10-40%。
[0075]如圖1和圖2所示，前述的熱解室30具有中空的內(nèi)腔，熱解氣出口 22可以設(shè)置在熱解室30內(nèi)腔的頂端，由于熱解氣的重量較輕，熱解氣流動(dòng)至內(nèi)腔的上層后更容易從位于內(nèi)腔頂端的熱解氣出口 22流出。其中，半焦出口 23可以設(shè)置在熱解室30內(nèi)腔的中部位置，熱解室30內(nèi)反應(yīng)生成的半焦在超出半焦出口 23后，可以從溢流管溢出至氣化室7內(nèi)。上述的原料入口 26可以設(shè)置在熱解室30內(nèi)腔的底部，以方便人工向熱解室30內(nèi)加入固體含碳?xì)饣?。進(jìn)一步的，前述熱解室30內(nèi)腔的頂部可以具有錐形結(jié)構(gòu)，該錐形結(jié)構(gòu)的內(nèi)徑由下至上呈逐漸減小的趨勢(shì)，熱解氣出口 22設(shè)置在錐形結(jié)構(gòu)的頂端。其中，錐形結(jié)構(gòu)可以為熱解氣導(dǎo)向，有利于熱解氣從錐形結(jié)構(gòu)頂端的熱解氣出口 22流出。
[0076]如圖2所示，熱解室30可以包括熱解室本體25和設(shè)置在熱解室本體25下端的第二風(fēng)室28。第二風(fēng)室28通過(guò)第二氣體分布器27與熱解室本體25連接，比如第二風(fēng)室28通過(guò)第二氣體分布器27與熱解室本體25的底部連接，以使第二風(fēng)室28內(nèi)部與熱解室本體25內(nèi)部連通。第二風(fēng)室28上設(shè)有入風(fēng)口 29。熱解室本體25上分別設(shè)有前述的原料入口26、前述的熱解氣出口 22和前述的半焦出口 23。原料入口 26、熱解氣出口 22和半焦出口23的具體設(shè)置位置可以參見(jiàn)上述的描述，在此不再贅述。在本實(shí)施例中，用戶(hù)可以將氣化氣體通過(guò)第二風(fēng)室28上的入風(fēng)口 29經(jīng)由第二氣體分布器27輸送至熱解室本體25內(nèi)。該氣化氣體可以是空氣、富氧空氣、氧氣，或水蒸汽與空氣、富氧空氣的混合物，或氧氣和水蒸汽的混合物等。其中，熱解室本體25內(nèi)的熱解溫度可以控制在500-900 °C，熱解室本體25的表觀氣速可以控制在0.5-5.0m/s。氣化氣體與熱解室本體25內(nèi)的固體含碳?xì)饣习l(fā)生熱解和輕度氣化反應(yīng)，生成熱解氣和半焦。
[0077]如圖2所示，返料室14可以包括返料室本體和設(shè)置在返料室下端的第三風(fēng)室11。返料室本體與旋風(fēng)分離器16的第一飛灰出口連接。第三風(fēng)室11通過(guò)第三氣體分布器13與返料室本體連接，以使第三風(fēng)室11內(nèi)部與返料室本體內(nèi)部連通。第三風(fēng)室11設(shè)有前述的松動(dòng)氣入口 12，返料室本體設(shè)有前述的第二飛灰出口 10。松動(dòng)氣體可以經(jīng)由第三風(fēng)室11上的松動(dòng)氣入口 12和第三氣體分布器13進(jìn)入返料室本體內(nèi)，并將返料室本體內(nèi)的飛灰經(jīng)由第二飛灰出口 10送入到氣化室7內(nèi)。
[0078]這里需要說(shuō)明的是:上述的第一氣體分布器4、第二氣體分布器27和第三氣體分布器13均是氣體的分布裝置，其具體結(jié)構(gòu)為現(xiàn)有技術(shù)中的常用技術(shù)，可以根據(jù)需要在現(xiàn)有技術(shù)中進(jìn)行選取，在此不再贅述。
[0079]如圖3所示，本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法，用于與復(fù)合式循環(huán)流化床氣化裝置配合使用。其中，復(fù)合式循環(huán)流化床氣化裝置，包括依次連接的熱解室、氣化室和旋風(fēng)分離器；熱解室上分別設(shè)置有原料入口、熱解氣出口和半焦出口，熱解氣出口設(shè)置在半焦出口的上方；氣化室上分別設(shè)置有一次風(fēng)入口、熱解氣入口和半焦入口，熱解氣出口與熱解氣入口連接，半焦出口通過(guò)溢流管與半焦入口連接；旋風(fēng)分離器上設(shè)有氣體出口。
[0080]這里需要說(shuō)明的是:本實(shí)施例中所涉及的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化裝置可采用上述實(shí)施例中的所描述的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化裝置結(jié)構(gòu)，具體的實(shí)現(xiàn)和工作原理可參見(jiàn)上述實(shí)施例中的相應(yīng)的內(nèi)容，此處不再贅述。
[0081]上述實(shí)施例的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法具體可以包括以下步驟:
[0082]步驟101:將固體含碳?xì)饣虾偷谝粴饣瘹怏w加入到熱解室30內(nèi)，原料和第一氣化氣體在熱解室25內(nèi)發(fā)生反應(yīng)，生成半焦和熱解氣。
[0083]步驟102:將半焦依次通過(guò)熱解室30上的半焦出口 23和氣化室7上的半焦入口24送入氣化室7內(nèi)；將第二氣化氣體經(jīng)由氣化室7上的一次風(fēng)入口 3送入氣化室7內(nèi)，第二氣化氣體與半焦發(fā)生反應(yīng)，生成煤氣。
[0084]步驟103:將熱解氣依次通過(guò)熱解室30上的熱解氣出口 22和氣化室7上的熱解氣入口 21送入氣化室7內(nèi)進(jìn)行脫焦油處理。
[0085]步驟104:將氣化室7內(nèi)的煤氣送入旋風(fēng)分離器16內(nèi)除塵，將除塵后的煤氣經(jīng)旋風(fēng)分離器16的氣體出口 17排出。
[0086]在上述的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法中，固體含碳?xì)饣系牧綖榭梢詾镺-1Omm0熱解室內(nèi)的熱解溫度可以為500-900°C。熱解室的表觀氣速可以控制在0.5-5.0m/S0氣化室7內(nèi)的氣化溫度可以為700-1100°C ο氣化室7的表觀氣速可以控制在0.5-15.0m/
So
[0087]進(jìn)一步的，前述的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法還可以包括以下步驟:
[0088]步驟105:將經(jīng)旋風(fēng)分離器16分離出的飛灰送入返料室14內(nèi)。
[0089]步驟106:向返料室14內(nèi)加入松動(dòng)氣體，以將返料室14內(nèi)的飛灰送入到氣化室7內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)。
[0090]進(jìn)一步的，前述的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法還可以包括以下步驟:
[0091]通過(guò)氣化室7上的二次風(fēng)入口 20，向氣化室7內(nèi)通入第三氣化氣體，未反應(yīng)完全的半焦在氣化室7內(nèi)與第三氣化氣體再次氣化，生成煤氣，從而可以充分利用再氣化作用來(lái)降低燃?xì)庵械慕褂秃俊?br>[0092]其中，經(jīng)由一次風(fēng)入口 3進(jìn)入到氣化室7內(nèi)的氣化氣體可以占?xì)饣?內(nèi)氣化氣體總量的60% -90%。經(jīng)二次風(fēng)入口 20進(jìn)入氣化室7的氣化氣體的量可以占?xì)饣覡t內(nèi)氣化氣體總量的10% -40%。
[0093]其中，在一個(gè)具體的應(yīng)用示例中，上述的復(fù)合式循環(huán)流化床氣化方法可以包括:
[0094]將0-6_的固體含碳?xì)饣贤ㄟ^(guò)原料入口 26送入熱解室本體25，第一氣化氣體依次經(jīng)由入風(fēng)口 29、第二氣體分布器27進(jìn)入熱解室本體25內(nèi)，固體含碳?xì)饣吓c第一氣化氣體發(fā)生熱解和輕度氣化反應(yīng)，其中，該第一氣化氣體可以是空氣、富氧空氣、氧氣，或水蒸汽與空氣、富氧空氣的混合物，或氧氣和水蒸汽的混合物等。熱解室內(nèi)的熱解溫度控制在800 0C，熱解室本體25的表觀氣速控制在2.0m/s ο
[0095]熱解室本體25內(nèi)反應(yīng)后的半